144764 (Горячее водоснабжение жилого здания)

Министерство образования Российской Федерации

Ульяновский Государственный Технический Университет

Кафедра: «Теплогазоснабжение и вентиляция»

Пояснительная записка к курсовой работе

«Горячее водоснабжение жилого здания»

Выполнил: Грешнов М.В.

группа ТГВд-31

Проверила: Макарова Е. В.

Ульяновск 2009

Содержание

Исходные данные курсовой работы

1. Внутренние системы горячего водоснабжения

2. Определение расчетных расходов воды и теплоты

3. Подбор баков-аккумуляторов

4. Гидравлический расчет подающих трубопроводов системы горячего водоснабжения

5. Расчет потерь теплоты трубопроводами системы горячего водоснабжения

6. Гидравлический расчет циркуляционных трубопроводов

7. Подбор оборудования абонентских вводов и тепловых пунктов

Список литературы

Исходные данные курсовой работы

В курсовой работе «Горячее водоснабжение жилого здания» разрабатывается проект централизованной системы горячего водоснабжения. Основные вопросы, решаемые в процессе выполнения работы:

- трассировка системы горячего водоснабжения на плане подвала и этажа, построение аксонометрической схемы системы горячего водоснабжения, расстановка санитарных приборов и запорной арматуры;

- определение расчетных расходов воды и теплоты на нужды горячего водоснабжения;

- построение часового и интегрального графиков потребления теплоты;

- расчет объема и подбор бака-аккумулятора горячей воды;

- гидравлический расчет подающих и циркуляционных трубопроводов системы горячего водоснабжения;

- подбор оборудования абонентского ввода (теплового пункта).

Исходные данные на проектирование:

тип системы горячего водоснабжения – открытая

номер плана этажа – 2

количество секций жилого здания – 2

число этажей – 9

температура воды на выходе из водоподогревателя – 60^оС

температура холодной воды – 5^оС

давление на вводе водопровода – 55 м.

Состав курсовой работы: пояснительная записка: графическая часть (1 лист формата А1).

1. Внутренние системы горячего водоснабжения

Системы горячего водоснабжения следует проектировать: тупиковыми, если допускается перерыв в подаче воды; кольцевыми или с закольцованными вводами при двух тупиковых трубопроводах с ответвлениями к потребителям от каждого из них для обеспечения непрерывной подачи воды.

В жилых и общественных зданиях прокладку разводящих трубопроводов горячего водоснабжения следует предусматривать в подпольях, подвалах, технических этажах, чердаках, на первом этаже в подпольных каналах (в случае отсутствия чердаков), по конструкциям здания, по которым допускается открытая прокладка трубопроводов или под потолком верхнего этажа. Прокладка стояков и разводки внутреннего водопровода следует предусматривать в шахтах, открыто - по стенам душевых, кухонь и других помещений [1].

Пластмассовые трубопроводы (кроме располагаемых в санитарных узлах) следует прокладывать только скрыто. В помещениях, к отделке которых предъявляются повышенные требования, трубопроводы также следует прокладывать скрыто [1].

Прокладку трубопроводов следует предусматривать с уклоном не менее 0,002.

При проектировании трубопроводов следует предусматривать компенсацию температурных удлинений труб.

Расстояние от поверхности штукатурки или облицовки до оси неизолированных трубопроводов при диаметре условного прохода до 32 мм включительно при открытой прокладке должно составлять от 35 до 55 мм, при диаметрах 40-50 мм - от 50 до 60 мм, а при диаметрах более 50 мм - принимается по рабочей документации.

Вертикальные трубопроводы не должны отклоняться от вертикали более чем на 2 мм на 1 м длины.

Средства крепления стояков из стальных труб в жилых и общественных зданиях при высоте этажа до 3 м не устанавливаются, а при высоте этажа более 3 м средства крепления устанавливаются на половине этажа.

Высоту установки водоразборной арматуры (расстояние от горизонтальной оси арматуры до санитарных приборов, мм) следует принимать согласно [2].

В верхних точках системы горячего водоснабжения следует предусматривать устройства для выпуска воздуха, а в нижних - спускные устройства. Согласно [2] выпуск воздуха из системы горячего водоснабжения допускается предусматривать через водоразборную арматуру, расположенную в верхних точках системы, а опорожнение системы - через водоразборные приборы нижних этажей.

Тепловую изоляцию необходимо предусматривать для подающих и циркуляционных трубопроводов систем горячего водоснабжения, включая стояки, кроме подводок к водоразборным приборам. Толщина теплоизоляционного слоя должна составлять не менее 10 мм, а теплопроводность изоляционного материала не менее 0,05 Вт/(м-°С) [2].

Установку запорной арматуры в системах горячего водоснабжения следует предусматривать: на каждом вводе; на ответвлениях, питающих 5 водоразборных точек и более; у основания подающих и циркуляционных трубопроводов; на ответвлениях к секционным узлам; на ответвлениях от магистральных линий; на ответвлениях в каждую квартиру.

Обратные клапаны в системе горячего водоснабжения устанавливаются: на участках трубопроводов, подающих воду групповым смесителям; на циркуляционном трубопроводе перед присоединением его к водоподогревателю или перед присоединением к обратному трубопроводу тепловой сети (в открытой системе); на ответвлениях от обратного трубопровода тепловой сети к регулятору температуры.

Для внутренних систем горячего водоснабжения следует принимать пластмассовые, медные, бронзовые, латунные, стальные трубы с внутренним и наружным защитным покрытием от коррозии и фасонные изделия.

Для учета расхода воды в каждом здании (квартире) на вводах трубопроводов горячего водоснабжения следует предусматривать счетчики воды. При двухтрубной системе счетчик воды следует устанавливать на подающем и циркуляционном трубопроводах с установкой обратного клапана на циркуляционном трубопроводе. В закрытой системе счетчик воды следует устанавливать на трубопроводе холодной воды.

Для контроля температурного и гидравлического режимов работы системы горячего водоснабжения предусматривают манометры и термометры.

2. Определение расчетных расходов воды и теплоты

Вероятность действия водоразборных приборов системы горячего водоснабжения Р определяется из нормы расхода горячей воды на 1 человека в час наибольшего водопотребления q^h_hr.u -10 л/ч [2, прил. 3] и нормы расхода горячей воды для ванны q^h_o =0,2 л/с [2, прил. 3], как для водоразборного прибора с наибольшим расходом воды:

где U - общее число потребителей горячей воды (144 чел.); N - общее количество водоразборных приборов в здании (144 шт.).

Вероятность использования водоразборных приборов в системе горячего водоснабжения

где К_и - коэффициент использования водоразборного прибора в час наибольшего водопотребления, принимаем К_и =0,28 [3].

Часовой расход горячей воды в час наибольшего водопотребления,

где - безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от значения P_чN [2, прил. 4] ( ).

Средний расход горячей воды за сутки наибольшего водопотребления G_u (м³/сут), определяется как произведение количества ее потребителей на норму расхода горячей воды одним потребителем в сутки наибольшего водопотребления q_u , принимаемую по [2, прил. 3] (120 л/с):

м³/сут

Средний расход горячей воды за сутки в отопительный период, G_u.c, (м³ /сут):

м³/сут

где - норма расхода горячей воды одним потребителем в сутки отопительного периода (в средние сутки) [2, прил. 3] (105 л/сут.).

Секундный расход горячей воды в системе горячего водоснабжения, G, (л/с)

л/с

где - безразмерный коэффициент, который находится в зависимости от произведения PN по [2, прил. 4] ( ).

Максимальный часовой расход теплоты _., (кВт), рассчитывается по уравнению

где - плотность воды, (1000 кг/м³); с - теплоемкость, (4,187 кДж/кг°С); - средняя температура воды в водоразборных стояках, (55 °C); t_х - температура холодной воды, принимается по заданию на проектирование (5 °С); _г - коэффициент, учитывающий теплопотери подающими и циркуляционными стояками (0,2). Среднечасовой расход теплоты за сутки наибольшего водопотребления ,

Среднечасовой расход воды за отопительный период

Q_max=1023283.52кДж/ч

3. Подбор баков-аккумуляторов

Объем бака-аккумулятора в системе горячего водоснабжения при постоянной температуре воды рассчитывается по формуле:

Для того, чтобы определить объем бака-аккумулятора в системе горячего водоснабжения при переменной температуре воды сначала определяется требуемый объем бака-аккумулятора:

где t_г^max - максимальная температура воды в баке (75 °С); t_г^min - минимальная температура воды в баке (50 °С).

Затем определяется полный запас Q_п и минимальный запас Q_min теплоты в баке-аккумуляторе,

Объем бака-аккумулятора V_ak (м³), рассчитывается по формуле:

Выбираем прямоугольный бак, емкостью 10 м³.